DAC驅(qū)動(dòng)電荷泵產(chǎn)生可調(diào)負(fù)偏壓

　　圖1所示電路可提供一個(gè)小電流、可調(diào)整的負(fù)偏置電壓。適用于傳感器偏置、LCD對(duì)比度偏壓、或壓控振蕩器（VCO）的調(diào)諧電壓。該電路利用DAC驅(qū)動(dòng)一個(gè)電荷泵倍壓器提供所需電壓，免去了通常由運(yùn)算放大器和諸多分離器件構(gòu)成的龐大的電平偏移電路。

　　IC1雙路、8位D/A轉(zhuǎn)換器，具有串行接口緩沖電壓輸出。輸出阻抗僅50Ω，用它驅(qū)動(dòng)僅吸收1.1mA電流的IC2電荷泵，輸出電壓僅下跌50mV。當(dāng)輸入碼在0至255變化時(shí)，DAC輸出可達(dá)滿電壓擺幅，輸出調(diào)整步長(zhǎng)40mV。

　　當(dāng)IC1用+5V供電而IC2輸出-3V時(shí)，產(chǎn)生電荷泵最小輸出電壓（1.5V），對(duì)應(yīng)代碼為80（十進(jìn)制）。電荷泵僅吸收0.6mA電流并能產(chǎn)生Vcc±2倍的輸出電壓，當(dāng)輸入在1.5V至6V變化時(shí)可產(chǎn)生±3~±12V輸出（正或負(fù)輸出可同時(shí)使用）。主電源可低至2.7V，此時(shí)可產(chǎn)生最高負(fù)壓稍高于 -5V，對(duì)應(yīng)最小代碼為140（十進(jìn)制）。

　　如要關(guān)斷電源只須向DAC 寫零。DAC 自身具有耗電1uA 的停機(jī)方式。為使系統(tǒng)在脫離停機(jī)時(shí)可靠啟動(dòng)，寫入DAC 的數(shù)據(jù)應(yīng)保證電荷泵具有最小2V 的供電電壓。另外，如果微控制

　　器帶有PWM（脈寬調(diào)制）輸出則可省去DAC。例如，你可以采用270Ω /3.3μF 的低通網(wǎng)絡(luò)對(duì)20kHz 的PWM信號(hào)濾波，產(chǎn)生一個(gè)可調(diào)整的Vcc供給電荷泵。注意為控制器的端口管腳必須具有足夠的電流輸出能力，以便在供出所需電流時(shí)不產(chǎn)生過(guò)大的電壓降。如果不行，則需采用CMOS緩沖器或反相器如74HC04對(duì)其進(jìn)行緩沖。

　　圖1. 由一個(gè)8位、串行輸入D/A轉(zhuǎn)換器控制反相、倍壓型電荷泵夠成的可調(diào)負(fù)電源